wykład 2

Transkrypt

wykład 2
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Bufory (BUFFER)
Bufory stosuje się po to by:
- zwiększyć obciążalność magistrali
- chronić układ wysokiej skali integracji
- sterować przepływem danych
HC541 8-bitowy bufor jednokierunkowy
HC245 8-bitowy bufor dwukierunkowy
HC244 dwa 4-bitowe bufory jednokierunkowe
HC541
HC245
HC244
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Zatrzaski (LATCH)
Zadaniem zatrzasków jest zapamiętanie (zatrzaśnięcie) wejść w
określonej chwili. Najczęściej stosowane jako zatrzaski adresów
w równoległych magistralach multipleksowanych.
HC573
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Rejestry (REGISTER, DFF)
Rejestry służą do przechowywania informacji, która jest
zapisywana do nich z każdym narastającym zboczem zegara.
HC574
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR)
Układ służy do łączenia magistral lub sygnałów o różnych
poziomach napięć dla sygnałów logicznych. Na dole przykład
dwukierunkowego bufora z rozdzielonymi zasilaniami.
1.65 – 5.5 V
SN74LVC8T245
1.65 – 5.5 V
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR)
Układ służy do tworzenia magistral I2C w systemach 1.8V, 3.3V
PCA9306
1.65 – 5.5 V
1.65 – 5.5 V
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR)
Układ służy do tworzenia magistral SPI w systemach 1.8V, 3.3V
SN74AVC4T774
1.65 – 5.5 V
1.65 – 5.5 V
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Translatory (VOLTAGE TRANSLATOR)
Układ służy do tworzenia magistral SPI w systemach 1.8V, 3.3V
SN74AVC4T774
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Transkodery (TRANSCODER)
Transkoder służy do konwersji jednego kodu na inny (najczęściej
kodu binarnego). Poniżej znajduje się symbol transkodera kodu
BIN n kod diodowych wskaźników siedmiosegmentowych.
DM74LS47
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów analogowych (ANALOG
BUS SWITCHES)
Przełączanie torów USB
Selekcja wzmocnienia
Wybór gniazd
Sprzęt audio
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL
BUS SWITCHES)
Łącznik cyfrowy
Multiplekser
Demultiplekser
Zwrotnica cyfrowa
DWUKIERUNKOWE!
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL
BUS SWITCHES)
Aktywacja
wybranego
gniazda USB
Aktywacja
wybranego
interfejsu IDE dysku
twardego
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES)
SN74AVC4T774
1. Nie ma zależności na kierunki
wyprowadzeń
2. Łączenie systemów z różnymi
napięciami zasilania
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES)
SN74CB3T3245
1. Nie ma zależności na
kierunki wyprowadzeń
2. Łączenie systemów z
różnymi napięciami
zasilania
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Przełączniki sygnałów cyfrowych (DIGITAL BUS SWITCHES)
SN74CB3T16212
24-BIT FET BUS-EXCHANGE SWITCH, 2.5-V/3.3-V
LOW-VOLTAGE BUS SWITCH
WITH 5-V-TOLERANT LEVEL SHIFTER 3T3245
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Izolatory cyfrowe (DIGITAL ISOLATORS)
Izolatory półprzewodnikowe na bazie dwutlenku krzemu. Do
250Mb/s, 4kV ESD, 560VRMS.
ISO7240 – izolacja grupy wejść lub wyjść magistrali równoległej
ISO7241 – izolacja 4-przewodowego interfejsu SPI
(MOSI, MISO, SCK, CS)
ISO7242 – izolacja dwóch kanałów RS232 (dwuprzewodowa wersja)
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Izolatory cyfrowe (DIGITAL ISOLATORS)
ISO1540, ISO1541 – izolatory i2C z funkcją dopasowania
napięć zasilania
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Ekspandery (EXPANDERS)
Czasami brakuje wyprowadzeń w układzie sterowania albo
musimy „oszczędzać” piny. W takich przypadkach stosujemy
ekspandery.
SPI
IO
3 piny!
I2C
Przyciski
Przełączniki
Lampki
Diody LED
Wyświetlacze 7SEG
Wyświetlacze alfanumeryczne
Klawiatury matrycowe
Zadajniki kodu
Przetworniki ADC
Przetworniki DAC
IO
2 piny!
1-WIRE
IO
1 pin!
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Ekspander I2C
PCA6107 – 8-bitowy port WE/WY
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Ekspander SPI
PCA9701 – 16-bitowy port wejść
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Ekspander 1-wire
Tylko jedna linia
sygnałowa!
DS2408 – 8-bitowy port WE/WY
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Układy szeregowej transmisji różnicowej
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Odbiorniki czyli konwertery LVDS-LVCMOS/LVTTL
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Układy szeregowej transmisji dwukierunkowej różnicowej
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Układy uniwersalne szeregowej transmisji
różnicowej
Układ może być wykorzystany do realizacji transmisji
synchronicznej dwukierunkowej.
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Układy SER-DES: ekspandery różnicowe
WYKŁAD 2. Technika cyfrowa i mikroprocesorowa
Dekodery 1 z N (DECODER)
Najczęściej wejście dekodera połączone jest z szyną adresową
systemu. Każde urządzenie posiada swój niepowtarzalny adres.
Dekodery służą do generacji sygnału aktywacji tego urządzenia.
HC138
Dekoder 1 z 8
HC139
2 dekodery 1 z 4